本例介绍的三相交流电相序指示器是用数字集成电路制成的,用LED来指示三相交流电的相序是否正确。LED发光时,相序排列正确;如果LED不亮,则相序错误。

电路的工作原理如下图所示。

三相交流电相序指示电路由稳压电路、计数分配器和LED驱动电路组成。三相交流电压经VDl~VD3、VSl~VS3、R1~R3限流降低后,三相正弦波电压变为近似锯齿波,再经VS4~VS6稳压至5V左右的DC电压。VD4正端的方波信号经过VD4、RP和R7、Cl处理,作为ICl第15脚的周期脉冲清零信号;VD5和VD6正端的一路方波分别加到Dl和D2的输入端,另一路由VD5、VD6采样作为ICl的触发脉冲信号。

当相线Ll电压处于有效状态且方波信号输入到ICl的第15脚(R端)时,ICl中的电路复位,其第3脚(Y0端)输出高电平,而第2脚(Y1端)和第4脚(Y2端)输出低电平。此时,如果相线和L3的相序正确,则相线U电压处于有效状态。当VD5的正端为方波信号时,ICl计数一个计数脉冲,其两个引脚输出高电平,使得Dl输出高电平,D2输出低电平,VD7导通,VL点亮。同样,当相线L3的电压处于有效状态,VD6的正端为方波信号时,IC1计数另一个计数脉冲,使4脚输出高电平,D2输出高电平,D1输出低电平,VD8导通,VD7关断,VL点亮。可以看到,当三相交流电压相序正确时(按Ll,L2、L3的顺序排列),Dl和D2交替输出高电平,使VL闪烁(其闪烁频率约为100Hz)。如果三相交流电压相序不正确,DI和D2都输出低电平,VD7和VD8不导通,VL不发光。

在元器件的选择上,ICl选用CD4017或CC4017十进制计数/脉冲分配器集成电路;IC2选用74LS08四与非门集成电路。R1 ~ R3均选用1~2W金属薄膜电阻;R4~R8选择1/4W碳膜电阻或金属膜电阻。选用RP有机固体可变电阻器。选择Cl聚酯电容器或单片电容器;选择C2耐压为16V的铝电解电容器。VDl~VD3采用1N4007硅整流二极管;1N4148硅开关二极管用于VD4和VD8。lW和160V硅齐纳二极管用于VSl ~ VS3,LW和5.lV硅齐纳二极管用于VS4~VS6。选择p5mm高亮度发光二极管。